墨江县岩溶地区石漠化调查

杨忠怀

（云南省墨江县哈尼族自治县林权管理服务中心，云南 墨江654800）

1 基本情况

1.1 自然概况

墨江县位于云南省南部，普洱市东部，东经101°08′～102°04′，北纬22°51′～23°59′之间。该县土地总面积约529004hm2。东与红河、元江两县接壤，南邻绿春、江城县，西与宁洱县隔江相望，北邻新平、镇沅县。北回归线横穿县城而过，县城联珠镇海拔1282m，距省会昆明公路里程263km，距市政府驻地思茅区145km，素有普洱北大门之称。

墨江县地处横断山系狭谷区东南段，云贵高原西南边缘，属哀牢山中段山地。受红河水系的支流把边江、阿墨江、泗南江、他郎河等江河的强烈侵蚀切割，形成以深切中山峡谷为主的山地地貌。全县南北狭长、中部较宽，呈纺锤形，地势自西向东南倾斜。境内最高处是碧溪马路村的大尖山，海拔2278m，最低点在南部泗南江乡西歧榔皮河与李仙江汇合处，海拔440m，相对高差1838m。全县海拔在1500～2000m的山峰334座，2000m以上的山峰有64座。境内25°以上陡坡面积占48.79%，15～25°的山坡面积占46.02%，8～15°缓坡面积仅占3.81%，8°以下的平坡只占1.38%。

境内山脉多为南北走向，决定了境内的主要河流也多为南北走向。全县河流均为红河水系，20km以上的河流有20余条，主要有把边江、阿墨江、泗南江、他郎河、布龙河、坝干河、杩木河、那卡河，统称为“三江五河”。县内河流年总流量为38.3亿m3，流域面积甚广，且谷狭流急，水能资源丰富。河流流量受降雨影响，分布不平衡，枯洪季节变幅大，水土流失面积大，且有逐年增加的趋势。

据2005年墨江县林业专业调查结果，全县森林土壤有红壤（1500m以上）、赤红壤（600～1500m）、砖红壤（600m以下）、紫色土（1000m以上）4个土类。红壤有黄红壤、红壤、红壤性土3个亚类，赤红壤有赤红壤、褐色赤红壤、赤红壤性土3个亚类，砖红壤有黄色砖红壤1个亚类，紫色土有紫色土1个亚类。

1.2 土地资源现状与利用结构

墨江县土地总面积52.9万hm2，其中林业用地面积36.5万hm2，占土地总面积的59.6%；非林业用地面积21.4万hm2，占土地总面积的40.4%。全县林业用地面积中有林地面积27.06万hm2，占林业用地面积的85.8%。

在全县林业用地面积中：天保工程面积22.4万hm2；非天保工程区面积8.3万hm2（其中，商品林面积7.5万hm2，公益林面积0.8万hm2）；其它工程造林0.87万hm2。

在全县土地总面积中，包含墨江林业局经营面积18561hm2，县采育林场经营面积12589hm2。林业用地面积中，墨江林业局经营面积16674.1hm2，县采育林场经营面积11424.3hm2。全县有林地覆盖率51.16%，国家特别规定灌木林覆盖率2.01%，全县森林覆盖率53.17%。

2 调查方法

2.1 技术路线

采用“3S”技术与地面调查核实相结合，以地面调查核实为主的技术路线。应用比例尺不小于1∶50000的经过几何精校正和增强处理后的近期卫星遥感影像（SPOT5）作为调查手图。首先将云南省水文地质图确定的岩溶地貌区域转绘到比例尺不小于1∶50000的影像图上。其次，结合全球卫星定位系统到实地区划图斑、小班界线，调查与核实各项调查因子，完成图斑界线、小班界线与调查因子的入库。然后通过统计、汇总获取8个岩溶地区石漠化乡（镇）的石漠化面积、分布及其它方面的信息。

2.2 准备工作

2.2.1 调查范围界线与代码规定

本次调查范围界线以行政区划界线为准。行政区划代码沿用前期集体林权制度改造时确定的区划代码。

2.2.2 遥感信息源选取

为了调查的一致性和调查成果的可比性，本次采用现有空间分辨率小于5m，接近调查年度的Spot5卫星影像图作为调查的信息源。为了保证调查成果，遥感影像的云量应少于5%。

2.2.3 技术培训

所有参加调查工作的技术人员须有相关工作经验，并接受技术培训。培训内容包括实施细则、遥感（RS）技术、地理信息系统（GIS）与全球卫星定位系统（GPS）基础知识及植被、土壤等专业调查知识。培训分两个阶段：首先是组织所有参加此项工作的技术人员在室内学习技术规定、实施细则、遥感（RS）技术、地理信息系统（GIS）与全球卫星定位系统（GPS）基础知识及植被、土壤等专业调查知识；培训除理论授课外，实地选取具有代表性图斑，对调查人员进行现地小班区划、调查培训（原则上小班数不少于10个），现地对照遥感影像熟悉各种地类的影像特征，统一工作方法、技术标准及调查卡片的填写。培训结束后进行考核考核合格者方能参加调查工作。

技术培训包括技术职称单位云南省林业调查规划院昆明分院内部组织的培训、省厅组织的各州（市）、县技术培训。

2.2.4 调查区域相关资料收集

区域水文地质图。与调查相关的资料和统计数据。主要包括本县最近的森林资源二类调查成果资料、林地保护利用规划成果资料、各级公益林修编成果资料、水文气象资料、最新统计年鉴、在石漠化地区实施的各项生态工程及林业产业项目等。调查区域有关的调查专题图件。主要包括：土地利用详查图、岩溶土壤分布图、森林分布图、林地保护利用规划林地区划落界图、各级公益林布局图及其它相关图件。

2.2.5 准备调查用表及仪器工具设备

（1）调查用表。包括石漠化调查因子表、标志库卡片等。

（2）统计表。包括土地利用情况统计表、石漠化治理情况统计表、石漠化综合治理工程试点完成情况统计表、气象因子调查表、水文情况调查表、社会经济情况调查与统计表等。

（3）仪器工具设备。准备调查所需的GPS、数码相机、计算器、量角器、三角板、铅笔、讲义夹等仪器工具。GPS按省级调查单位统一设定修正参数。

（4）基础数表。包括调查因子代码表、植物名称与代码表、岩溶地区流域名称及代码表等。

2.3 基础地理信息与遥感影像数据处理

2.3.1 基础地理信息处理

将1∶50000地形图上国家、省、县、乡界及主要道路、河流、湖泊、主要山峰及高程、村以上城镇与居民点等输入计算机，作为区划的基础地理信息。

相邻省、县、乡要核对边界界线，保证调查范围不重不漏、不错位。

基础地理信息处理工作，由专门从事地理信息系统的专业人员负责处理。

2.3.2 遥感影像数据处理

（1）遥感影像数据几何精校正。应用地形图高斯－克吕格投影对遥感影像数据进行几何精校正，采用西安～80坐标。每景影像应选取40～50个分布均匀的控制点进行校正。控制点数字化中误差，图面＜0.2mm，校正后的误差应小于1个像元。

（2）根据所选遥感信息源的波段光谱特性和地区特点，选择最佳波段组合，利用数字图像处理方法进行信息增强。要保证信息层次丰富清楚、地类差别显著，纹理清晰。应根据不同地区的石漠化主导类型，强调突出相应的信息特征。

（3）当一个调查区域涉及一景以上的遥感影像时，要采用数字镶嵌方法进行无缝拼接处理。根据所采用的遥感影像数据转换为相应的数据格式。

（5）本次调查所采用的遥感影像数据由本次调查的技术支撑单位统一处理，提交的遥感影像数据坐标系为西安～80坐标。

2.4 图斑区划

2.4.1 区划系统

区划系统分为省、县（市、区）、乡（镇、林场）、图斑、小班五级。以省、县、乡级为单位进行统计，以乡（镇）为单位开展图斑和小班区划，图斑为岩溶土地调查范围，根据区划条件区划小班，对乡（镇）级行政单位范围岩溶土地进行全面区划和调查。

2.4.2 区划条件

对各调查乡（镇）岩溶地区图斑进行现地区划界定石漠化小班，并进行小班因子调查和填记。小班区划条件：土地利用类型不同；土地权属不同；岩溶土地石漠化状况（类型）不同；评价指标中基岩裸露度、植被类型、植被综合盖度、土层厚度不同；工程类别不同；流域不同；治理措施不同；其他相关条件不同。

2.4.3 区划要求

最小小班区划面积为1hm2，条状小班短边长度不小于50m。但对于已采取人工治理措施的石漠化，最小小班区划面积应不小于0.2hm2；小班边界线的走向和形状要与影像特征相符，允许误差不超过1个像元。所有区划出的小班，都要建立面状拓扑关系，小班不能重叠或遗漏。根据遥感影像或现地调查对原有基础地理信息中发生变化的水系、道路、水渠、居民点等进行修正。各调查技术人员采用1∶50000Spot5影像图，结合地形图现地全面区划调查。

2.4.4 图斑、小班编号规则

图斑号以乡（镇）为单位统一编号，同一乡（镇）内按村顺序，在村内按照从北向南、从西至东顺序编号，不重不漏；小班号以图斑为单位统一编号，同一图斑内按照从北向南、从西至东顺序编号，不重不漏。

2.5 现地调查核实

将叠加乡镇及以上行政界线、图斑、公里网等基础地理信息的Spot5影像图（1∶50000比例尺）图幅打印输出。各技术人员现地利用遥感影像在岩溶土地调查图斑范围内区划小班、调查并填记“石漠化调查因子表”。分土地利用类型、石漠化状况和石漠化程度建立小班GPS特征点，小班GPS特征点数量不得低于小班总数的5%。选择小班具有代表性的位置进行定位，采集与记载小班GPS特征点现地信息数据、典型照片；利用地理信息系统实现与小班空间矢量数据进行关联。小班GPS特征点以乡为单位统一编号，从上到下，从左到右，不重不漏。根据现地调查核实结果，以代码方式输入每个小班的调查因子属性数据，形成shape格式的矢量图形数据类型（包括空间数据和属性数据）。

2.6 主要调查因子及调查方法

空间位置：包括省、县、乡，查阅资料；地形图图幅号、卫片景号：查阅资料；土地利用类型：现地调查为主、辅以查阅资料；土地使用权属：查阅林改资料为主，调查访问；流域、大地貌、岩溶地貌、母岩、土壤类别：查阅资料为主，辅以现地调查；土壤质地：采用干试法或湿试法，结合视觉和听觉来确定土壤质地；坡度：现地调查或地形图上查；基岩裸露度（或石砾含量）：一般采用目测法进行，难以判断时应采用测线法调查；基岩裸露度（或石砾含量）计算公式为：基岩裸露度（或石砾含量）＝对角线有基岩（或石砾）的长度／对角线总长度×100%；土层厚度：现地观察自然土壤剖面确定；植被类型、优势植物种类、优势种起源、群落高、植被生长状况：现地调查和查阅相关资料；乔灌盖度、植被综合盖度：目测或测线法测定。一般采用目测法，难以确认时采用测线法调查，用百分数表示（乔灌盖度、植被综合盖度、群落高填写实际值）；面积、石漠化程度：利用计算机自动求算；治理现状、工程类别和实施时间：以查阅资料为主，辅以社会调查与现地调查；建议治理措施：以现地调查为主，辅以查阅资料和社会调查。

2.7 石漠化程度评定

采用多因子定性与定量相结合方法，根据小班石漠化程度评定因子的指标状况（等级），确定评分值，进行累加，按评定标准评定小班的石漠化程度等级。

2.8 面积求算、统计与制图

2.8.1 面积求算

在小班矢量图形数据基础上，用GIS求算小班面积（面积单位为hm2，精确到0.1hm2）；用GIS求算面积时，小班图形数据投影为高斯－克吕格投影。

2.8.2 数据统计与管理

采用国家林业局提供的石漠化调查信息管理系统，完成数据录入、逻辑检查、统计分析、生成报表等工作。由管理系统分乡、县、省、岩溶地区统计各类型石漠化和其它土地类型面积数据等。

2.8.3 基本图和专题图编制

采用地理信息系统进行数据管理。在基础地理信息和小班图形数据基础上用GIS软件编制基本图和专题图。

基本图：主要反映石漠化地区的自然地理、社会经济要素和调查测绘成果，是求算面积和编制石漠化专题图的基础资料，包括国界及省、县和乡行政界线、主要道路和水系、村以上居民点位置、图名、图例、直线比例尺、编图说明、编图单位和时间等基础信息；专题图：由基本图生成，以反映专业内容为主，其图种和比例尺根据经营管理需要确定。主要包括岩溶土地分布图、石漠化程度分布图。

2.8.4 制图要求

一般注记 明显地形地物标志、居民点、各级行政中心所在地、各级行政界线、土地利用类型等标注，原则上以国家林业局2009年颁布的《林业制图图式》（LY／T 1821～2009）为准。图斑－小班注记县级专题图注记图斑号与小班号。石漠化状况颜色或黑白标记。石漠化程度颜色或黑白标记。图件比例尺。

2.9 建立小班GPS特征点

各调查县分土地利用类型、石漠化状况和石漠化程度建立小班GPS特征点，小班GPS特征点数量不得低于全县小班总数的5%。选择小班具有代表性的位置进行定位，采集与记载小班GPS特征点现地信息数据（含典型照片）；小班GPS特征点以乡为单位统一编号，从上到下，从左到右，不重不漏。

照片命名示例：1.jpg，其中数字部分与GPS特征点号一致。照片路径示例：路径＋照片名称 示例：D：＼XX县＼XX乡（镇）＼1.jpg。

2.10 相关资料收集

在调查工作开展前，由云南省林业厅下发文件要求各调查县林业局与相关部门协调后，收集以下相关资料。

2.10.1 土地利用情况

以县为单位收集调查近五年全县及岩溶调查乡镇土地利用情况。包括耕地（水田、旱地及梯土化旱地）、林地（含有林地、疏林地、灌木林地、未成林造林地、苗圃地、无立木林地、宜林地、林业生产辅助用地）、草地（天然草地、改良草地、人工草地）、建设用地、水域、未利用地（裸岩、荒草地、干沟、其它用地）等用地的面积。

2.10.2 治理情况

县级石漠化治理情况：以县为单位收集调查区各年度岩溶地区石漠化治理方面的数据。包括封山管护、封山育林、人工造林（乔灌草）、飞播造林（乔灌草）、人工种草、植被改良及退耕还林还草、坡改梯工程、小流域治理等方面的数据。

2.10.3 气象数据

以县或气象站为单位收集调查期间各年度气象数据：气象站站点名、站点号、地理位置（经纬度）、海拔（m）；无霜期长（d）、各月日照时数（h）、各月≥10℃积温（℃）、各月平均温度（℃）；年暴雨（24h降水总量＞50mm）日数、最大降雨强度（mm／h）、年蒸发量、各月降水量、各月干旱日数（d）。

2.10.4 水文数据

以县、小流域或水文水质调查站为单位收集调查期间各年度水文数据：地表水：年径流量、全年日平均降水量、最大日降水量、最大1h降水量、年平均输沙量；地下水：储量、可开采量、补给模数、平均水埋深、水矿化度、水化学类型。

2.10.5 社会经济状况

以调查乡镇为单位，收集调查期间各年度社会经济数据：人口情况：总人口、农业人口、少数民族人口、农业劳动力人数、人口密度、人口净增长率、农村外出务工劳动力、农村居民最低生活保障人数（农村传统救济人数）；主要经济指标：国内生产总值（GDP）、农业产值、林业产值、牧业产值、地方财政收入、人均GDP、农民人均纯收入，森林覆盖率；粮食与作物情况：人均耕地面积、粮食总产量、农作物播种面积、作物成灾面积、新垦土地面积；畜牧业情况：牲畜（羊、其他大牲畜）散养和圈养头数、牲畜出栏率、草场理论载畜量；农村能源构成：煤、电、沼气、薪材及其它比例（%）；交通：铁路营运里程、公路里程（km）。

3 调查结果与分析

通过技术人员对全县15个乡（镇）的各种资料分析和实地调查，墨江县岩溶地区石漠化涉及8个乡（镇），48个村委会，262个图斑，5266个小班，70650hm2的面积。

3.1 岩溶土地石漠化状况

全县有岩溶土地面积70650hm2，石漠化土地面积9500hm2，非石漠化土地面积49055hm2，潜在石漠化土地面积12095hm2。见表1。

表1 墨江县岩溶土地面积按乡（镇）统计 hm2

3.2 石漠化程度

墨江县石漠化程度可分为轻度石漠化（Ⅰ）、中度石漠化（Ⅱ）、重度石漠化（Ⅲ）和极重度石漠化（Ⅳ）四级（图1、图2）。

调查后，根据岩溶地区基岩裸露度、植被类型、植被综合盖度和土层厚度综合评定，全县石漠化土地面积21595hm2，潜在石漠化土地面积12095hm2，轻度石漠化6108hm2，中度石漠化3045hm2，重度石漠化214 hm2，极重度石漠化133hm2，见表2。

表2 墨江县石漠化程度统计表

3.3 石漠化形成的原因

墨江县岩溶地区的基岩大多是碳酸盐，岩石极易流失，是石漠化形成的物质基础。地形地貌陡峭而且破碎，相对落差大，为雨水冲刷地表的侵蚀提供了足够的势能。降水量大，而且降水集中，强度很大。为雨水冲刷地表侵蚀提供了足够的动能。热量条件非常好，绝大多数地区平均年气温在15～30℃之间，加快了岩溶的溶蚀速度。陡坡耕种。岩溶地区普遍耕地资源较少，特别少的地方人均只有半亩耕地，所以毁林开垦、毁草开垦的现象非常严重。在现有的耕地当中，坡耕地占到40%左右，加剧了石漠化。过度樵采薪材在农村农业结构当中，占比达到40%左右。高强度的集中连片樵采容易导致植被破坏、土壤流失，加重了石漠化。过度放牧，岩溶地区的牲畜一般是放养，不仅破坏植被，而且破坏地表，加重了水土流失和石漠化。无序的工矿建设开发也加重了石漠化。

3.4 石漠化的危害

它直接导致土地承载能力大幅度降低甚至丧失，缩小了人类的生存发展空间，土壤侵蚀性退化，水土流失加剧，可耕地面积减少，人和自然的矛盾加剧。加重了自然灾害，经常表现为干旱和洪涝并存的状态，区域性的旱涝灾害发生和小气候环境恶化的几率增加。严重影响红河流域生态安全。石漠化与贫困是一对孪生兄弟，石漠化使贫困发生的几率增加，影响经济社会的可持续发展。石漠化会造成植被结构简单化、生态系统简单化，导致生物多样性锐减。

4 治理措施及建议

4.1 加强领导，强化责任

要将石漠化防治纳入墨江县经济和社会发展规划之中，纳入地方政府政务内容。石漠化防治要实行政府负总责，建立健全各级行政领导任期目标责任制，签订责任状，并作为各级行政领导政绩考核的重要内容。

4.2 加强法制，严格保护

石漠化的防治要从源头上抓起，坚持预防为主、科学治理。要加强法制建设，加大执法力度，做到一手抓治理，扩大林草植被；一手抓保护，严格监管，依法保护好现有林草植被，防止产生新的石漠化土地。

4.3 加大造林力度

有效增加森林植被是治理石漠化的根本措施，按照石漠化综合治理以植被修复为主的要求，对照全县石漠化现状情况，围绕治理目标，因害设防，科学布局人工造林和封山育林等建设内容，按照适地适树原则选择造林树种，选择适宜的造林树种是石山造林成功的关键。结合墨江县实际情况，主要选择：思茅松（Pinuskesiya var.langbianensis），南岭黄檀（Dalbergiabalansae），核桃 （Juglansregia），龙 竹 （Dendrocalamusgiganteus Munro），芒果等乡土树种为造林树种。由于岩溶地区土壤的特殊性，石漠化治理造林也必须采取特殊的方式。造林整地尽量采取带状整地的方式，尽可能保留原生植被，形成多树种立体混交林模式。根据树种恰当设计造林密度，亦采取“见缝插针”的方式造林，造林苗木一般使用营养袋苗，掌握好造林时机，每年6～8月为造林定植的适宜季节，选择阴天进行造林。如核桃、竹子等造林树种种植时，必须盖上薄膜，尽可能地减少土壤水分蒸发，提高造林成活率。

4.4 实行封山育林

墨江县处于北回归线上，低纬度高海拔地区，属南亚热带半湿润山地季风气候，四季如春、冷暖不分，雨量充沛，干湿季节分明，日照时数达2100h，为植物生长创造了良好的条件，植物生长非常迅速，只要不遭受人为和畜牧破坏，植被自然生长能力非常强。为此，实行封山育林是该县恢复岩溶地区石漠化植被的重要手段。

4.5 采取综合治理

石漠化须多管齐下，除搞好封山育林、造林种草、坡改梯、小型水利建设和发展农村能源外，更主要的是转变群众生产生活方式、实施生态移民等；同时要制定优惠扶持政策，鼓励支持企事业单位、个人及非公有制经济组织参与石漠化治理；尤其是要重视调整石漠化地区能源结构，加快农村能源建设步伐，减少森林资源的能源性消耗，遏制石漠化扩展趋势，改善岩溶地区的生态环境。

5 结语

岩溶地区石漠化的危害不容忽视，它将造成土地承载能力的下降和丧失，人类生存空间的缩小，自然灾害的增加，生态环境的恶化。治理石漠化要结合国家《加强荒漠化石漠化治理，促进生态修复——中国共产党第十七次全国代表大会》、《继续实施退耕还林还草、天然林保护、防沙治沙、水土保持、石漠化治理、湿地恢复等重大生态工程（2014）》等相关政策，积极争取项目，做好规划，制定出切实可行的治理方案，认真开展石漠化治理工作。

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